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1 スポーツ心肺ドック で何がわかるの? 独立行政法人国立病院機構西別府病院スポーツ医学センター アスリートと自律神経 心臓の検査 ( 心肺運動負荷試験 ) で自律神経機能がわかる 自律神経って何? 自律神経で何かわかるの? 自律神経は意思ではコントロールできないと言われています ( コントロールできない ) 自律神経 脳 中枢神経 末梢神経 ( 脳や脊髄 ) 神経のしくみ ( 全身にわたる神経網 ) 体性神経 副 ( 感覚を 感覚神経 運動神経 伝える ) ( コントロールできる ) ( 手足を動かす ) 末梢神経系の分類 1) 体性神経筋肉の神経 2) 自律神経内臓の神経 自律 ( 自分で律する ) 自律神経 と書いているが 意志とは無関係に働く 主に内臓 体 主に筋肉 1

2 自律神経 副 - アクセル アドレナリン全開 興奮神経 リラックス神経 副 - ブレーキ アスリートにとってリラックスできなくなった状態が オーバートレーニング状態 です いわゆる 疲れすぎてリラックスできない 疲れがとれない だから 慢性疲労症候群 状態です とも言っています オーバートレーニングとは 副の働きが悪くなり リラックスできない状態 です トレーニングしていなくても オーバートレーニング と言っています 2

3 副麻痺? ( 機能不全 ) 自律神経なので 自分の意志で コントロールできません 以前は 迷走神経とも言われていました AMOより 血圧低下 迷走神経反射 ( 過剰反射 ) 逆に過剰に働きすぎて困る状態痛みなどの刺激などで ( 緊張 ) のあとに迷走 ( 副交感 ) 神経 ( 過緊張 ) 何を見たら副の状態がわかるの? 鳥取県警察本部科学捜査研究所 心臓の拍動 です ( ウソ発見器でもわかります ) 心臓の拍動 自律神経がコントロールしています ( 内臓だから ) 副 脈拍 心拍の拍動 ( 脈拍の変化 ) をみていくと 自律神経の状態がわかる HRV(Heart Rate Variability) 心拍変動解析 リアルタイム心拍変動解析これを使って運動負荷中の自律神経活性を測定します 3

4 心肺運動負荷試験 (CPX) をしながら脈拍をリアルタイムに測定すると運動能力とともに自律神経機能 がわかります 心肺運動負荷試験 CPX (Cardio Pulmonary Exercise test ; CPX) 大分合同新聞平成 27 年 1 月 17 日 心拍変動 (HRV) 解析とは R-R interval 心拍のゆらぎ LF HF R-R interval 1 拍ごとの心電図波形の間隔これらの変化の波 ( ゆらぎ ) を心拍変動 HRV という LF 心拍変動の低周波成分 HF 心拍変動の高周波成分 心拍は自律神経 ( 副 ) の影響で 1 拍毎にゆらいでおり 影響を与えている成分を取り出すことを心拍変動解析といいます 心拍変動解析から求めた自律神経指標 HF 心拍変動の高周波成分 ( 副活性を示す ) LF 心拍変動の低周波成分 ( 主に成分だが副からも影響される ) LF/HF 活性を表わす 負荷前 (HF) (LH/HF) 負荷前から変化する Ex 緊張とかと関係!? < 負荷前 > 10W のウォームアップ 3 分間 徐々に上昇 副徐々に低下 aerobic ( エアロビック ) anaerobic 用語の説明 有酸素好気性無酸素嫌気性 4

5 有酸素 (aerobic) 有酸素運動がここまで ( ) 有酸素閾値レベル VO2max (anaerobic threshold) 無酸素 ( 代謝 ) 閾値 VO2max 最高酸素摂取量 (maximal oxygen intake) 本当は V の上に ( ドット ) がついてブイ ドット オーツ マックスと読む スポーツにおける全身持久力の指標一般の人 40 ml/kg/min 一流長距離選手 80 ml/kg/min 心肺運動負荷試験 CPX では ( 有酸素運動能 ) 最大運動能力レベル peakvo2( 最高酸素摂取量 ) を測定します どちらかと言うと無酸素時の評価 トレーニング効果が判定できる トレーニングすると や peakvo2 が上昇してきます ( コンディションが悪いと低下します ) 乳酸との関係 疲れる 乳酸がたまる? どこに? 筋肉 タイプ Ⅰ 筋肉の種類 遅筋 赤筋と呼ばれる 疲労し難く 持続的な運動に適している タイプ Ⅱ 速筋 白筋と呼ばれる エネルギーの発生張力が大きく 瞬発的な運動に適している 5

6 ~ 00h00m49 00h01m15 00h01m42 00h02m07 00h02m32 00h02m59 00h03m26 00h03m50 00h04m16 00h04m43 00h05m10 00h05m35 00h06m00 00h06m27 00h06m53 00h07m18 00h07m45 00h08m11 00h08m36 00h09m02 00h09m29 00h09m56 00h10m21 00h10m46 00h11m13 00h11m40 00h12m05 00h12m30 00h12m57 00h13m24 00h13m49 00h14m14 00h14m41 00h15m08 00h15m33 00h15m /3/19 遅筋 ( タイプ Ⅰ) と速筋 1( タイプ Ⅱ) トレーニングの効果が現れると 持久力と瞬発力を兼ね備えたタイプ ⅡB が出来てくる 乳酸閾値 OBLA (Onset of Blood Lactate Accumulation) 乳酸蓄積開始点 LT( 乳酸が急激に上がるレベル ) ( 無酸素運動レベル ) ( 乳酸閾値 ) ( 無酸素閾値 ) 有酸素 副が徐々に低下 無酸素 血中乳酸濃度 4mmol( ミリモル ) と言われる通常 1ミリモル速筋を使うと乳酸が上昇する が急激に上昇 3つの大体一致する 1 2 乳酸が急激に上昇するレベル 3 が動員されるレベル 乳酸をなるべく上げないで運動する LT= より右にいくと 心肺運動負荷試験 CPX での自律神経機能の変化 有酸素 LT 副を落としていくだけで対応 トレーニングで右移動 ( 右にずれる ) レベルをなるべく高くすると長く運動できる ( トレーニング効果 ) 無酸素 = LT 無酸素運動になると 優位 LT() から速筋が動員されると同時に副と活性が入れかわる 副 1200 交感 1000 神経 800 活性 600 の強さ 時間経過 副活性 WU EX RC 活性 END HR HF LF/HF 1 心拍 0 数 の活性の強さ 6

7 運動負荷前から自律神経は変化する レベルでの変化 有 無 レベルでの変化 有 無 副交感 + 交感 その切りかわりが レベル Ex 副が急激に低下 前より副交感低下していく交感若干上昇 運動強度の低い間は副が徐々に低下する 左有酸素運動副交感 できるだけ低下させない方がいい 運動強度が上がり右その余裕が無酸素運動なくなってきたらを交感 活性化して対応する からまでの副活性の和 からまでの副の和 レベル以降副活性はさらに低下します 副活性 有酸素運動時 ここが高い方が余裕がある 有酸素運動のときのリラックス度 有酸素運動時 (B/B+C) とは? 有酸素運動時の副レベルが高い方がいい A: から終了までの活性の和 運動強度の低い間は副が徐々に低下する B/B+C: 負荷の開始から終了までの副活性の和のうち有酸素運動部分の割合 有酸素運動時 軽度の運動なので心おだやかなはず からまでの副活性の和 からまでの副の和 有酸素運動でどれくらい副が活性化していたかの割合 (B/B+C) 7

8 いわゆる オーバートレーニング状態では 運動能力そのものも低下しているが VO2maxの低下 VO2max LH/HF いわゆる コントロール群 9 例 22±10 歳 オーバートレーニング群 13 例 18±4 歳 オーバトレーニング状態では全て低下が見られる 有酸素運動能 最高酸素摂取量 ml/kg/min ml/kg/min 22.5± ±7.1 有酸素運動時 0.96± ± ± ± ± ±874 (0~1 の間 ) オーバートレーニング状態では ( 副の ) 余裕がない少しの運動で息があがる 有 無 B: 狭くなる B B+C ピークが下がる VO2max 副が上がってこない LH/HF C: 急激に下がらない 有酸素運動時の副レベルの低下 後 すると急激に副交感 逆に交感 Ex 緊張 後 リラックス 急激に低下 からまでの副活性の和 副かわって急激に上昇 からまでの副の和 脈拍が下がらない 運動終了したにもかかわらず 脈拍の低下が遅れる状態 ( いつまでもドキドキした状態が続くで判断していた ) 8

9 ~ 00h01m06 00h01m50 00h02m34 00h03m18 00h04m02 00h04m46 00h05m30 00h06m14 00h06m58 00h07m42 00h08m26 00h09m10 00h09m54 00h10m38 00h11m22 00h12m06 00h12m50 00h13m34 00h14m18 00h15m02 00h15m46 00h16m30 00h17m14 00h17m58 00h18m42 00h19m26 00h20m10 00h20m54 00h21m38 00h22m22 00h23m06 00h23m50 00h24m34 00h25m18 00h26m /3/19 症例 16 歳男陸上長距離 主訴 ) 体力がない 現病歴 ) 高校陸上部 寮生活で 自宅には年 2~3 日ぐらいしか 帰らない 夏合宿があり 毎日 40km ぐらい走った 睡眠は 7 時間はとっている 食欲はあるが体重が増えると走れないと言われ 制限している 以前 貧血で治療していた 陸上競技は高校までやって大学ではしたいとは思っていない オーバートレーニング症例心肺機能 自律神経機能 WU EX 35 低低下下高い!! HR 30 有酸素運動時の HF 副活性最高酸素摂取量 LH/HF が低い 25 peakvo2 48.9ml/kg/ 分 (131%) END ml/kg/ 分 (129%) 有酸素運動時 低下 有酸素運動時の副機能 軽度の運動時の余裕が指標 有 Ex 無 ここの面積が広いほどよい VO2max B B+C LH/HF ここの余裕のなさがオーバートレーニング 心拍を測定していくと自律神経がわかる アスリート疲労症候群 自分の意志でコントロールできない 自律神経のコントロールは難しい 特に 副 トレーニング効果が十分に得られないとき 疲れがとれにくいとき 休むのは意外と難しい 気持ちを入れて気合を入れて でなく抜けないのが問題 過剰反応迷走神経反射血管拡張 9

10 自律神経のコントロールは難しい 特に 副 反応不良?? 機能不全?? ゆるめるリラックスする これが気持ちも血管もできなくなる 子宮頸癌ワクチンで有名 自律神経のコントロールは難しい 逆に血管拡張しないために生じるのが反射性ジストロフィー といわれる病態 主にの異常興奮状態血管が拡張しない ( 血管収縮 ) ので局所の血流不良で委縮してしまう複合性局所疼痛症候群とも言われている スポーツ選手がよくやる 交代浴はそういう意味があるのか? 冷水温水に交互につける局所の自律神経を反応させている 日本スポーツ振興センター写真 血管の収縮 拡張を繰り返す 別府温泉にはよくあつ湯とぬる湯とがある 朝は 夜は あついお湯で活性 ( ) ぬるめのお湯で副活性 ( ) のんびりが大事!! 別府 で プレキャンプは のある別府市へ しよう シーズン前のメディカルチェックをかねて別府で温泉でリラックス 抜くときは抜く!! 心肺運動負荷試験 (CPX) で何がわかるか? オーバートレーニング状態もわかりますが こころの のんびり度 がわかります けど自転車をこがされる ただし追い込む必要はない 10

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